为什么 x86 16 位寻址模式没有比例因子，而 32 位版本有比例因子？

Question

我试图找出 x86 16 位寻址模式（MASM 程序集）中不存在比例因子的原因。而32位和64位寻址模式都有比例因子。这背后是否有实际原因或者不需要它？如果您能解释一下，我将不胜感激。

可以组合不同组件来创建有效地址的所有可能方式：

16 位和 32 位寻址模式之间的差异

Answer 1

16 位寻址模式仅允许单个 ModRM 字节对寄存器（3 位）、模式（2 位）和寄存器/内存操作数（3 位）进行编码，因此没有空间来编码比例因子，甚至让任意寄存器可以是基址或索引。 NASM x86 16 位寻址模式列出了所有这些，这不是一个很长的列表！只是 的子集(BP|BX) + (DI|SI) + disp0/8/16。请记住，在类似 的指令中add cx, [bx+si]，寄存器目标需要/rModRM 中的 3 位字段来编码 8 个 GP 寄存器中的哪一个。

（2 位“模式”表示它是寄存器还是内存，例如add bx, cxvs. add [bx], cx，以及有多少立即位移字节：disp8 / disp16 或无位移。）

在 32/64 位寻址模式中，ModRM 中的 r/m 字段可以是转义码，表示存在 SIB 字节（缩放/索引/基址），这为使用 2 编码缩放索引寻址模式提供了空间。 -位移位计数。

还有足够的编码空间让我们可以使用任何寄存器作为基址，以及任何寄存器（ESP 除外）作为索引。因此32位寻址模式使寄存器更加正交。看到rbp 不允许作为 SIB 基础吗？有关转义序列的详细信息，例如，[esp]始终需要 SIB 字节，因为意味着 base=ESP 的编码是 SIB 字节存在的转义代码。

有关更多详细信息，请参阅https://wiki.osdev.org/X86-64_Instruction_Encoding#32.2F64-bit_addressing_2或 Intel 手册中的 ModRM/SIB 表。